JP2005145683A - Antistatic conveying device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばローラやベルト等により物品、あるいは、物品が納入された箱を搬送する帯電防止搬送装置に関し、特に物品、あるいは、物品が納入された箱の仕事関数に対しローラやベルト等の仕事関数の大きさを規定して静電気の発生を防止するようにした帯電防止搬送装置に関するものである。 The present invention relates to an antistatic transport device that transports an article or a box to which an article has been delivered, for example, by a roller or a belt, and more particularly, to a work function of the article or a box to which the article has been delivered such as a roller or a belt. The present invention relates to an antistatic transport apparatus that regulates the size of a work function to prevent the generation of static electricity.
ローラコンベアにて物品を搬送する際には、ローラ部材と物品資材や物品が納入された箱との接触摩擦により、静電気を発生しやすい。ここで記述する物品とは、プラスチックフィルム、プラスチックシート、紙、板、金属、電子デバイス(ICや絶縁性基板など)、電子電気機器などである。近年では電子デバイスを構成するLSIを内蔵した絶縁性基板や電気機器とローラあるいはベルト等との間に発生する摩擦により物品の搬送を行う自動搬送設備が増加している。このような設備では、物品、あるいは、物品が納入された箱とローラあるいはベルト等とで発生する静電気によって周囲の塵埃が物品に引き寄せられ、塵埃が物品に付着する可能性があり、物品の歩留まりが低下する問題が生じる。また、物品に帯電した静電気の量によっては、物品と外部との間で放電が発生する。そこで、物品が電子デバイスであるような場合、電子デバイス中のLSIが絶縁破壊により損傷を受け、物品が不良となる場合がある。したがって、静電気の発生を防止したり、発生した静電気を速やかに逃がすことができるような方策を講じることが、物品の歩留向上を図る上で極めて有用である。 When an article is conveyed by a roller conveyor, static electricity is likely to be generated due to contact friction between the roller member and the box to which the article material or article is delivered. The article described here is a plastic film, a plastic sheet, paper, a plate, a metal, an electronic device (such as an IC or an insulating substrate), an electronic electrical device, or the like. In recent years, there has been an increase in automatic conveyance equipment that conveys articles due to friction generated between an insulating substrate incorporating an LSI constituting an electronic device or an electrical device and a roller or belt. In such facilities, there is a possibility that surrounding dust is attracted to the article by static electricity generated by the article or a box to which the article is delivered and a roller or a belt, and the dust may adhere to the article. This causes a problem of lowering. Further, depending on the amount of static electricity charged in the article, a discharge occurs between the article and the outside. Thus, when the article is an electronic device, the LSI in the electronic device may be damaged by dielectric breakdown, resulting in a defective article. Therefore, taking measures to prevent the generation of static electricity or to quickly release the generated static electricity is extremely useful in improving the yield of articles.
前述のような観点にもとづき、搬送される資材と同じ帯電列になるように電荷制御剤をゴムローラや樹脂ローラ等に練り込み、あるいは表面に固定させることにより、また電荷制御剤を添加することにより、搬送される資材と同じ帯電列になるように調整された樹脂で金属ローラを被覆することにより、搬送される資材の表面への静電気の発生を防止する帯電防止方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この帯電防止方法による従来のローラは、66ナイロンをミキサーで粗砕し、これに電荷制御剤であるスピロンブラックを加え、加熱化合した後、ローラ形状に成形したものである。 Based on the above-mentioned viewpoint, the charge control agent is kneaded into a rubber roller, a resin roller or the like so as to be in the same charged row as the material to be transported, or fixed to the surface, and the charge control agent is added. An antistatic method has been proposed that prevents the generation of static electricity on the surface of the material to be conveyed by covering the metal roller with a resin adjusted so as to have the same charge train as the material to be conveyed (for example, , See Patent Document 1). A conventional roller by this antistatic method is obtained by roughly crushing 66 nylon with a mixer, adding a charge control agent, spiron black, heating and compounding, and then forming into a roller shape.
従来のローラでは、搬送される資材表面での静電気の発生を防止することができるが、成形物を化合物から調合し、ローラ状に成形するため、製作に手間がかかるという課題があった。従来の帯電防止方法では、搬送される資材と同じ帯電列になるような電荷制御剤添加樹脂を被覆しているが、帯電列は定性的な序列にすぎず、また、測定者の測定状態や対象材料の純度により大きく異なる測定結果となることもあるため、文献記載の帯電列が正しいという保証もない。特に、主材料に少しの添加剤を加えるだけで、静電気発生量は変化する可能性が大であり、帯電列は科学的根拠に基づいた物性値とはいえない。また、電荷制御剤添加樹脂で被覆されたローラでは、電荷制御剤添加樹脂層が表面に露出し、短期間で添加樹脂層が摩耗することで、静電気防止の効果が得られなくなるという問題もあった。 The conventional roller can prevent static electricity from being generated on the surface of the material to be conveyed. However, since the molded product is prepared from a compound and molded into a roller shape, there is a problem that it takes time and effort to manufacture. In the conventional antistatic method, the charge control agent-added resin is coated so as to be in the same charge train as the material to be conveyed, but the charge train is only a qualitative order, and the measurement state of the measurer and Since the measurement result may vary greatly depending on the purity of the target material, there is no guarantee that the charged train described in the literature is correct. In particular, the amount of static electricity generated is likely to change by adding a small amount of additives to the main material, and the charged train cannot be said to be a physical property value based on scientific grounds. In addition, the roller coated with the charge control agent-added resin has a problem that the charge control agent-added resin layer is exposed on the surface and the additive resin layer is worn out in a short period of time, so that the effect of preventing static electricity cannot be obtained. It was.
さらに、他の静電気抑制対策として、除電器(イオナイザ)の多数箇所への設置がある。イオナイザは除電メーカから市販されており、イオナイザ設置は一般的な対策ということができる。しかし、搬送装置の設置環境は、場合によっては、ダストの多い屋外環境ということもあり、そのような環境では、イオナイザの放電針が汚染され、すぐに除電効率が悪化する。従って、毎日のメンテナンスと多数のイオナイザ設置が必要であり、設置・保守コストが大きくなるという問題点がある。 Furthermore, other static electricity suppression measures include installation of static eliminators (ionizers) at many locations. Ionizers are commercially available from static eliminators, and installing an ionizer can be considered as a general measure. However, in some cases, the installation environment of the transfer device may be an outdoor environment with a lot of dust. In such an environment, the discharge needle of the ionizer is contaminated, and the static elimination efficiency immediately deteriorates. Accordingly, there is a problem that daily maintenance and installation of a large number of ionizers are necessary, which increases installation and maintenance costs.
従って、多数のイオナイザ等の機器の設置を不要とし、静電気防止効果が長期間持続する方策が求められていた。本発明は、このような課題を解決することを目的とするものであり、簡便な装置で、静電気の発生自体を安定して長期間防止することができるようにした。 Accordingly, there has been a demand for a measure that eliminates the need for installing a large number of devices such as ionizers and maintains the antistatic effect for a long period of time. An object of the present invention is to solve such problems, and it is possible to stably prevent the generation of static electricity for a long period of time with a simple device.
この発明によれば、被搬送物と搬送体との間に発生する摩擦により該被搬送物を搬送する帯電防止搬送装置であって、上記搬送体は、少なくとも上記被搬送物に接触する表面層が、接触する該被搬送物の部位の材料と実質的に同じ仕事関数を有するように構成されているものである。 According to this invention, the antistatic transport device transports the transported object by friction generated between the transported object and the transported body, and the transport body is at least a surface layer in contact with the transported object Are configured to have substantially the same work function as the material of the part of the object to be contacted.
この発明によれば、被搬送物と搬送体との間での静電気の発生自体が防止され、静電気の発生を防止させる特別な対策や、発生した静電気を速やかに逃がす特別な対策を採ることなく、静電気に起因する歩留まりの低下を抑えることができる。 According to the present invention, generation of static electricity between the transported object and the transport body is prevented, and without taking special measures to prevent the generation of static electricity or special measures to quickly release the generated static electricity. In addition, it is possible to suppress a decrease in yield due to static electricity.
まず、実施の形態を記載する前に、この発明の技術上の意義を明確にするために、接触する部材間における静電気の発生原理、静電気発生を抑制する必要性、さらには接触する部材間の仕事関数差に対する部材間に発生する静電気量の依存性等について説明する。 First, before describing embodiments, in order to clarify the technical significance of the present invention, the principle of generation of static electricity between members in contact with each other, the necessity to suppress the generation of static electricity, and between members in contact with each other The dependence of the amount of static electricity generated between members on the work function difference will be described.
静電気の発生を防止するためには、搬送時における物品、あるいは、物品が納入された箱など(被搬送物)と接触するローラ部材やベルト部材など(搬送体)の材料に着目する必要がある。すなわち、2つの接触している物質AおよびBの剥離により生じる帯電(以下、「単に「剥離帯電」という)や物質AおよびBの摩擦により生じる帯電(以下、単に「摩擦帯電」という)などの静電気は、互いに電気的な特性が違う物質AおよびBが接触することによって起こる現象であり、つぎのように解釈することができる。 In order to prevent the generation of static electricity, it is necessary to pay attention to the material of the roller member, the belt member, etc. (conveyance body) that comes into contact with the article at the time of conveyance, or the box to which the article is delivered (conveyed object). . That is, charging caused by peeling between two substances A and B (hereinafter simply referred to as “peeling charging”), charging caused by friction between substances A and B (hereinafter simply referred to as “friction charging”), etc. Static electricity is a phenomenon that occurs when substances A and B having different electrical characteristics come into contact with each other, and can be interpreted as follows.
まず、はじめに、剥離帯電では、物質AおよびBが密着している際に、たとえば物質Aから物質Bへマイナスの電荷が移動し、物質Aがプラスの電気(静電気)を帯び、物質Bがマイナスの電気(静電気)を帯びる。しかし、この時点では物質AおよびBが密着しているため、物質AおよびB間の静電容量が極めて大きく、電位としてはほとんど観測されない。その後、プラスの電気(静電気)を帯びた物質Aと、マイナスの電気(静電気)を帯びた物質Bとが引き離され(剥離され)距離が生じると、物質AおよびB間の静電気容量が有限の値になる。したがって、物質AおよびB間で電位が発生し、物質AおよびBの帯電現象が外部から観察される。このように、剥離という動作によりはじめて帯電現象が観察されるが、該帯電現象は物質AおよびBが接触している間に生じる。 First, in the exfoliation charging, when the substances A and B are in close contact, for example, a negative charge moves from the substance A to the substance B, the substance A is charged with positive electricity (static electricity), and the substance B is negative. Take on the electricity (static electricity). However, since the substances A and B are in close contact with each other at this time, the capacitance between the substances A and B is extremely large, and the potential is hardly observed. Thereafter, when the substance A charged with positive electricity (static electricity) and the substance B charged with negative electricity (static electricity) are separated (separated) and a distance is generated, the electrostatic capacity between the substances A and B is finite. Value. Therefore, a potential is generated between the substances A and B, and the charging phenomenon of the substances A and B is observed from the outside. As described above, the charging phenomenon is observed only by the operation of peeling, and the charging phenomenon occurs while the substances A and B are in contact with each other.
つぎに、摩擦帯電について説明する。物質AおよびBの接触界面を微視的に見れば、物質AおよびBのそれぞれの表面に凹凸があり、該凹凸の形状に応じて物質AおよびBは互いに部分的に接触している。接触した状態で摩擦という動作を行うことにより物質AおよびBの間で接触する部分が増加する。その結果、物質AおよびB間を移動する電荷が増え、物質AおよびBそれぞれの帯電量が増大する。したがって、摩擦帯電も物質AおよびBが接触することが直接の要因となって生じる。 Next, friction charging will be described. If the contact interface between the substances A and B is viewed microscopically, the surfaces of the substances A and B have irregularities, and the substances A and B are in partial contact with each other according to the shape of the irregularities. By performing the operation of friction in the contacted state, the portion of contact between the substances A and B increases. As a result, the charges moving between the substances A and B increase, and the charge amounts of the substances A and B increase. Therefore, frictional charging is also caused by the direct contact between the substances A and B.
これらの剥離帯電や摩擦帯電により生じる静電気は、基本的には電気的な特性が異なる2つ物質AおよびBが接触することによって引き起こされる現象であると考えることができる。また、静電気による不良を防ぐには、静電気の発生を防止する方法と、発生した静電気を逃がす方法とが考えられる。後者の場合、搬送工程での物品、あるいは物品が入った箱や接触するローラ部材側において、接地を行ったり、接地点へ電荷を逃がすための手段を講じたりする。また、接地の効果として、みかけ上の電位をさげる。つまり、接地から物品、あるいは物品が入った箱との距離が短いことは、静電容量が大きくなり、物品、あるいは物品が入った箱の電位が下がる。したがって、物品、あるいは物品が入った箱に対する放電などの静電気障害を防止することが可能である。しかし、かかる方策により除去できるのは金属でできた物品やローラ部材側に帯電した電荷であり、絶縁物の部材でできた物品、あるいは、物品が納入された絶縁箱に帯電した電荷は除去できないので、絶縁性物品、あるいは、物品が入った絶縁箱に静電気は発生し蓄積していく。したがって、静電気による不良を防ぐためには、基となる静電気の発生を抑制する必要がある。本発明ではかかる点に重点をおいた。 It can be considered that the static electricity generated by these peeling charging and frictional charging is basically a phenomenon caused by contact between two substances A and B having different electrical characteristics. In order to prevent defects due to static electricity, there are a method for preventing the generation of static electricity and a method for releasing the generated static electricity. In the latter case, grounding is performed on the article in the transporting process, the box containing the article, or the roller member that is in contact with the article, and a means for releasing the charge to the grounding point is taken. Also, as an effect of grounding, the apparent potential is reduced. That is, if the distance from the ground to the article or the box containing the article is short, the capacitance increases, and the potential of the article or the box containing the article decreases. Accordingly, it is possible to prevent static electricity failure such as discharge on the article or the box containing the article. However, it is possible to remove the charge made on the article made of metal and the roller member side by this measure, and the charge made on the insulation box to which the article is delivered or the article made of the insulator cannot be removed. Therefore, static electricity is generated and accumulated in the insulating article or the insulating box containing the article. Therefore, in order to prevent defects due to static electricity, it is necessary to suppress the generation of static electricity that is the basis. The present invention has focused on this point.
まず、搬送過程(搬送工程)における静電気発生と物品の不具合の一例をローラによる搬送系にて説明する。その概要を図10に示す。例えばLSIを内蔵した物品1を絶縁箱2に入れて、次工程へ搬送させる。そのとき、ローラ部材表面と絶縁箱2の裏面との間で静電気が発生する。これは上述したように、電気的な特性が違う物質AおよびBが接触することによって起こる接触摩擦帯電で発生する。図10では、例えば絶縁箱2がマイナスに帯電する。ローラ21は金属でアースされているので、電荷はすぐに逃げる。この状態で絶縁箱2に発生した静電気により、物品1に静電誘導現象が生じ、絶縁箱2と同レベルに帯電した物品1をアースや人体が接触したときに、静電気放電が生じ、物品1内の内蔵LSI中の絶縁膜が絶縁破壊を生じる可能性がある。
First, an example of generation of static electricity and a defect of an article in a conveyance process (conveyance process) will be described with a conveyance system using rollers. The outline is shown in FIG. For example, an article 1 containing an LSI is placed in an
この静電気発生を防止するためには、絶縁箱2とローラ21との間で電荷が発生しない対策が必要である。そのために、ローラ材を帯電抑制材に変更し、絶縁箱2に静電気が発生しない搬送装置を提案する。この対策で物品1の静電気不具合も生じない。まずは、搬送過程(搬送工程)での静電気発生のメカニズムを明確にするために、基礎的な実験を行ったのでその結果を報告する。
In order to prevent the generation of static electricity, it is necessary to take measures to prevent electric charges from being generated between the insulating
基礎実験として各種フィルム材料を巻いたローラを設置したローラコンベアと、その上を搬送させた絶縁箱の電位を測定した。各種フィルム材料での搬送条件は同じである。絶縁箱は材質ポリプロピレン(PP)である。ローラに巻くフィルム材料には、導電性ポリエチレン(導電性PE)、絶縁性ポリエチレン(絶縁性PE)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、66ナイロン(ナイロン)の5種類を用いた。また、比較のため、搬送ローラとして一般的に用いられている鋼管(機械構造用炭素鋼管:STKM13A)での測定も実施した。これらローラの材料を用いて、搬送させた後の絶縁箱の表面電位を図11に示す。図11中、絶縁箱とローラ材とを接触させた場合の2回の表面電位をプロットし、白抜きの四角形はその平均値を示す。
この結果から、鋼管ローラでは約−1kVに帯電するのに対し、各種フィルム材料を巻付けたローラでは特性が大きく異なることが確認できた。つまり、絶縁性PEやPTFEでは、絶縁箱が正極性に帯電するのに対し、ナイロンやPETでは、逆に負極性に帯電し、材料依存性が顕著に見られた。なお、導電性PEでは、−0.1kV以内で、最も低電位であった。
As a basic experiment, the potential of a roller conveyor provided with rollers wound with various film materials and an insulating box transported thereon was measured. The conveyance conditions in various film materials are the same. The insulating box is made of polypropylene (PP). For the film material wound around the roller, five types of conductive polyethylene (conductive PE), insulating polyethylene (insulating PE), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyethylene terephthalate (PET), and 66 nylon (nylon) are used. It was. For comparison, measurement was also performed using a steel pipe (carbon steel pipe for mechanical structure: STKM13A) that is generally used as a transport roller. FIG. 11 shows the surface potential of the insulating box after being conveyed using these roller materials. In FIG. 11, the surface potentials of the two times when the insulating box and the roller material are brought into contact with each other are plotted, and the white square indicates the average value.
From this result, it was confirmed that the steel pipe roller was charged to about −1 kV, whereas the characteristics of the roller wound with various film materials were greatly different. That is, in insulating PE and PTFE, the insulating box is positively charged, whereas in nylon and PET, it is negatively charged. Note that the conductive PE had the lowest potential within −0.1 kV.
このように材料により静電気の発生量が異なるが、絶縁物の静電気帯電メカニズムについては現在も研究中であり明らかにされていない。一般的な報告として静電気の発生は物質の組み合わせによって異なり、帯電列により決定されると言われている。帯電列とは様々な物質のプラスに帯電しやすいかマイナスに帯電しやすいかの相対的な序列であり、図12にその一例を示す。静電気の発生量は、帯電列で近い位置にあるもの同士の組み合わせの場合ほど、低くなると言われている。
ただし、帯電列では絶縁性PPと絶縁性PEは近い位置にあり、これら材料の接触では静電気発生量が少ないと予想される。しかし、図11に示したように、実測定では絶縁性PP材でできた絶縁箱が、接触する材質が絶縁性PEであるにも関わらず、高電位が発生している。このように必ずしも帯電列で近い位置にあるもの同士の組み合わせで、静電気の発生量を抑制することはできない。さらに、帯電列は材料の純度や測定環境で大きくことなり、報告書によっては材料の順序が異なり、相対的な序列にすぎないことがわかる。従って、帯電列で近い位置にあるもの同士の組み合わせで、静電気の発生量を求めることは、定性的な見解にすぎず、科学的根拠は乏しいものである。ちなみに、導電性PEについての帯電列記述は、どの文献にも示されていない。
As described above, although the amount of static electricity generated varies depending on the material, the electrostatic charging mechanism of the insulator is still under investigation and has not been clarified. As a general report, it is said that the generation of static electricity varies depending on the combination of materials and is determined by the charged train. The charge column is a relative order of various substances that are easily charged positively or easily charged negatively, and an example is shown in FIG. It is said that the amount of generation of static electricity is lower as the combination of those located closer to each other in the charged column is lower.
However, in the charge train, the insulating PP and the insulating PE are close to each other, and it is expected that the amount of static electricity generated is small when these materials are in contact. However, as shown in FIG. 11, in an actual measurement, a high potential is generated even though an insulating box made of an insulating PP material contacts the insulating PE. Thus, it is not always possible to suppress the amount of static electricity generated by a combination of those close to each other in the charged column. Furthermore, it can be seen that the charged series varies greatly depending on the purity of the material and the measurement environment, and the order of the materials differs depending on the report, and is only a relative order. Therefore, it is only a qualitative view to obtain the amount of static electricity generated by a combination of those close to each other in the charged column, and the scientific basis is poor. By the way, the description of the charged column for the conductive PE is not shown in any literature.
このような観点から搬送工程で、物品、あるいは、物品が納入された箱と接触するローラの材料が変更されても、帯電防止が成立するためには、物品、あるいは、物品が納入された箱と、ローラ材との接触摩擦帯電現象を明確に解明しておく必要がある。
ここで、ローラに使用したフィルム材質の仕事関数(仕事関数値)の違いによる絶縁箱の帯電量の違いについて説明する。図13は、各種材料をローラに用いたときの絶縁箱の表面電位(図11の結果より)と各種材料の仕事関数の相関を示したグラフである。縦軸は絶縁箱の帯電量として表面電位(kV(キロボルト))、横軸は各種材料の仕事関数(eV(エレクトロンボルト))を示す。図13中、絶縁箱とローラ材とを接触させた2回の電位をすべて黒丸でプロットし、白抜きの四角形は平均値を示す。絶縁箱(PP材)自体の仕事関数は4.9eVであり図中に示した。図13から仕事関数と絶縁箱の表面電位は、絶縁箱(PP:仕事関数は4.9eV)の仕事関数を中心に増加していることが確認できる。
なお、仕事関数とは、物理学的には、固体内で平衡状態にある電子のうち、一番高いエネルギーをもつ電子を真空中で静止した電子のエネルギーまで引き上げるために要するエネルギーのことである。
From this point of view, even if the material of the roller in contact with the article or the box to which the article is delivered is changed in the transport process, in order for antistatic to be established, the article or the box to which the article has been delivered. It is necessary to clarify the contact frictional charging phenomenon with the roller material.
Here, the difference in the charge amount of the insulating box due to the difference in the work function (work function value) of the film material used for the roller will be described. FIG. 13 is a graph showing the correlation between the surface potential of the insulating box (from the results of FIG. 11) and the work functions of various materials when various materials are used for the rollers. The vertical axis represents the surface potential (kV (kilovolt)) as the charge amount of the insulating box, and the horizontal axis represents the work function (eV (electron volts)) of various materials. In FIG. 13, all the two potentials where the insulating box and the roller material are brought into contact are plotted with black circles, and the white squares indicate average values. The work function of the insulating box (PP material) itself is 4.9 eV and is shown in the figure. From FIG. 13, it can be confirmed that the work function and the surface potential of the insulating box increase around the work function of the insulating box (PP: work function is 4.9 eV).
The work function is physically the energy required to raise the electron with the highest energy among the electrons in equilibrium in the solid to the energy of the electron stationary in the vacuum. .
図13に示されるように、接触する材料によって絶縁箱の電位が異なる理由は、ローラ材質の仕事関数の違いで説明できる。すなわち、異なる2つの物質を接触させた場合、仕事関数の差だけ、ある物質から別の物質へ電荷が移動しやすく、すなわち接触時の帯電が発生しやすい。一方、仕事関数が近い2つの物質を接触させた場合、電荷の移動量が少なく、すなわち帯電しにくい。PPである絶縁箱の仕事関数は4.9eVである。図13に示されているように、絶縁箱の仕事関数と同じ仕事関数をもつ導電性PE材を用いた方が、帯電しづらいことがわかる。
さらに、図13において、絶縁箱の仕事関数は4.9eVであるのに対し、ナイロンの仕事関数は3.7eV、PETの仕事関数は4.4eV、PEの仕事関数は5.1eV、PTFEの仕事関数は5.4eVである。絶縁箱の仕事関数より小さい仕事関数のローラ材質では、接触させた場合に、絶縁箱はマイナスに帯電し、絶縁箱の仕事関数より大きな仕事関数のローラ材質では、接触させた場合に、絶縁箱はプラスに帯電する。接触材料間の仕事関数差が大きいほど、絶対値の帯電量が大きくなることがわかる。このとき、例えば絶縁箱の仕事関数とローラ材質の仕事関数との差が小さいほうが電荷発生を抑制することが可能である。この搬送装置(搬送工程)では約500V以上でLSIの絶縁膜の絶縁破壊が生じるため、500V以内に管理する必要があり、図13から絶縁箱の仕事関数に対して±0.1eV以内の仕事関数を持つ材料を用いることが望ましい。
As shown in FIG. 13, the reason why the potential of the insulating box varies depending on the material in contact can be explained by the difference in the work function of the roller material. That is, when two different substances are brought into contact with each other, charges are easily transferred from one substance to another by the difference in work function, that is, charging at the time of contact is likely to occur. On the other hand, when two substances having close work functions are brought into contact with each other, the amount of charge movement is small, that is, it is difficult to be charged. The work function of an insulating box made of PP is 4.9 eV. As shown in FIG. 13, it can be seen that it is more difficult to charge the conductive PE material having the same work function as that of the insulating box.
Further, in FIG. 13, the work function of the insulation box is 4.9 eV, whereas the work function of nylon is 3.7 eV, the work function of PET is 4.4 eV, the work function of PE is 5.1 eV, and the work function of PTFE. The work function is 5.4 eV. When the roller material with a work function smaller than the work function of the insulating box is contacted, the insulating box is negatively charged. When the roller material has a work function larger than the work function of the insulating box, the insulating box is charged. Is positively charged. It can be seen that the larger the work function difference between the contact materials, the greater the absolute charge amount. At this time, for example, the smaller the difference between the work function of the insulating box and the work function of the roller material, the more the charge generation can be suppressed. In this transfer device (transfer process), dielectric breakdown of the insulating film of the LSI occurs at about 500 V or more, so it is necessary to manage it within 500 V. From FIG. 13, the work within ± 0.1 eV with respect to the work function of the insulation box It is desirable to use a material having a function.
次に、ローラ材質の仕事関数の測定方法について述べておく。導電性材料(金属)などは光電子分光法装置にて測定可能である。しかし、ローラ材質に適用された絶縁材料の仕事関数においては、文献による報告はほとんどなく、絶縁材料は主材成分よりも添加物などにより異なるので、今回実験した材料については測定する必要がある。その方法として、既知の仕事関数を有する各金属部材をローラ材質に適用された絶縁材料に接触剥離させる。その後の発生電荷量を測定することにより、等価的手法で測定した。 Next, a method for measuring the work function of the roller material will be described. A conductive material (metal) or the like can be measured with a photoelectron spectroscopy apparatus. However, the work function of the insulating material applied to the roller material is rarely reported in the literature, and the insulating material differs depending on the additive and the like rather than the main material component. Therefore, it is necessary to measure the material tested this time. As the method, each metal member having a known work function is contact-peeled to an insulating material applied to the roller material. By measuring the amount of generated charges thereafter, the equivalent method was used.
既知の仕事関数を有する金属部材にそれぞれアルミニウム(Al)、ニッケル(Ni)および金(Au)を用いた場合について具体的に説明する。
まず、既知の仕事関数を有する3種類の金属部材上で、被測定材料としての絶縁箱材料、あるいは、ローラ材質に用いた材料を接触剥離させることにより帯電させる。
次に、3個の表面電位計プローブで、3個の絶縁箱材料あるいはローラ材質の帯電電位を測定し、図14に示すような金属部材の既知の仕事関数に対する帯電電位の関係を表す検量線を作成する。なお、図14中、黒丸は測定した全プロットであり、白い四角形で表すプロットは平均値を表している。
図14は、被測定材料として絶縁箱材料あるいはローラ材質を用いた場合の検量線を示しており、また、前述したように金属部材としては、アルミニウム(Al:仕事関数4.19eV)、ニッケル(Ni:仕事関数4.68eV)、金(Au:仕事関数4.90eV)の3種類の金属を用いている。なお、これらの仕事関数は光電子分光法による測定値である。
次に、図14に示す検量線における帯電電位が0Vのときの仕事関数を、絶縁箱材料あるいはローラ材質の仕事関数として求める。PP絶縁箱の仕事関数は4.9eVであるのに対し、ローラ材質であるナイロンの仕事関数は3.7eV、PETの仕事関数は4.4eV、PEの仕事関数は5.1eV、PTFEの仕事関数は5.4eVである。導電性PEの仕事関数は光電子分光法による測定値であり4.9eVである。
The case where aluminum (Al), nickel (Ni), and gold (Au) are respectively used for the metal member having a known work function will be specifically described.
First, charging is performed by contact-peeling an insulating box material as a material to be measured or a material used for a roller material on three types of metal members having a known work function.
Next, a calibration curve representing the relationship of the charging potential to the known work function of a metal member as shown in FIG. 14 is obtained by measuring the charging potential of three insulating box materials or roller materials with three surface potentiometer probes. Create In FIG. 14, the black circles represent all measured plots, and the plots represented by white squares represent average values.
FIG. 14 shows a calibration curve when an insulating box material or a roller material is used as the material to be measured. As described above, as the metal member, aluminum (Al: work function 4.19 eV), nickel ( Three types of metals, Ni: work function 4.68 eV) and gold (Au: work function 4.90 eV) are used. Note that these work functions are measured values by photoelectron spectroscopy.
Next, the work function when the charging potential on the calibration curve shown in FIG. 14 is 0 V is obtained as the work function of the insulating box material or roller material. The work function of PP insulation box is 4.9 eV, whereas the work function of nylon, which is a roller material, is 3.7 eV, the work function of PET is 4.4 eV, the work function of PE is 5.1 eV, the work of PTFE The function is 5.4 eV. The work function of the conductive PE is a value measured by photoelectron spectroscopy and is 4.9 eV.
このことから、搬送過程での静電気発生を防止するためには、物品、あるいは、物品が納入された箱を搬送する装置において、物品、あるいは、物品が納入された箱と、搬送するローラコンベアにて、接触するローラの材料として、物品、あるいは、物品が納入された箱との仕事関数と等しい仕事関数を有する材料を用いることが最も好ましい。しかし、LSIの絶縁膜の絶縁破壊を防止するためには500V以内に管理する必要があることから、接触する物品や絶縁箱の仕事関数に対して±0.1eV以内の仕事関数を持つ材料をローラ材料に用いればよい。仕事関数をこのような条件にもとづき物品、あるいは、物品が納入された箱に接触するローラ材の材料を選択することによって、物品、あるいは、物品が納入された箱と該物品、あるいは、物品が納入された箱に接触するローラ材との間での静電気の発生自体が防止できる。同時に、静電気が発生しないので、物品、あるいは、物品が納入された箱で発生した電荷を逃がすことや除電することを考慮する必要がなく、そのための手段を講じる必要もなくなる。 For this reason, in order to prevent the generation of static electricity during the transportation process, in the apparatus for transporting the article or the box to which the article has been delivered, the article or the box to which the article has been delivered and the roller conveyor to be transported Thus, it is most preferable to use a material having a work function equal to that of the article or the box to which the article is delivered as the material of the roller to be contacted. However, in order to prevent dielectric breakdown of the insulating film of the LSI, it is necessary to manage it within 500 V. Therefore, a material having a work function within ± 0.1 eV with respect to the work function of the article to be contacted or the insulating box is used. What is necessary is just to use for roller material. By selecting the material of the roller material that contacts the article or the box to which the article is delivered based on the work function based on such conditions, the article or the box to which the article is delivered and the article or article It is possible to prevent the occurrence of static electricity between the roller material coming into contact with the delivered box. At the same time, since no static electricity is generated, there is no need to consider releasing or eliminating the charge generated in the article or the box to which the article is delivered, and it is not necessary to take measures.
なお、仕事関数が同じ材料にするためには、同じ材料にするのが一番であるが、各種制約から同じにできない場合がある。本発明はそのような場合にも帯電が防止・低減できることを目的とするものである。 In order to use the same work function, it is best to use the same material, but there are cases where it cannot be made the same due to various restrictions. The present invention aims to prevent or reduce charging even in such a case.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る帯電防止搬送装置による物品の搬送状態を示す斜視図、図2はこの発明の実施の形態1に係る帯電防止搬送装置における静電気抑制ローラを示す断面図である。
図1および図2において、被搬送物としての絶縁箱2は、PP材で作製され、例えばLSIを内臓した物品1が収納されている。搬送装置3は、搬送体としての静電気抑制ローラ5が搬送方向に所定ピッチで配列されて被搬送物の搬送路を構成するローラコンベア4を備えている。そして、各静電気抑制ローラ5は、鋼管製の基部ローラ6と、導電性PEフィルムを基部ローラ6の外表面を覆うように基部ローラ6に巻き付けて形成された静電気抑制層7とを備えている。このローラコンベア4が物品1を次工程に搬送するように配設されている。また、ストッパ8が物品1の次工程への待機位置に物品1を停止させるようにローラコンベア4に配設されている。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a perspective view showing a state of conveying an article by an antistatic transport device according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing an electrostatic suppression roller in the antistatic transport device according to Embodiment 1 of the present invention. It is.
In FIG. 1 and FIG. 2, an insulating
つぎに、この搬送装置3を用いた物品1の搬送方法について説明する。
まず、搬送装置3が駆動されると、静電気抑制ローラ5が回転駆動される。そして、物品1が収納された絶縁箱2がローラコンベア4に載せられる。これにより、絶縁箱2は、静電気抑制ローラ5の回転により、ローラコンベア4上を次工程への待機位置まで移動する。そして、絶縁箱2が次工程への待機位置に到達すると、ストッパ8により待機位置に停止される。
Next, a method for transporting the article 1 using the
First, when the
この実施の形態1では、絶縁箱2はPP材で作製されており、その仕事関数は4.9eVである。一方、絶縁箱2が接する静電気抑制層7は導電性PEフィルムで作製されており、その仕事関数は4.9eVである。このように、絶縁箱2と、絶縁箱2に接する静電気抑制ローラ5の静電気抑制層7とが、等しい仕事関数をもつ材料で作製されているので、絶縁箱2を帯電させることなくローラコンベア4上を搬送することができる。そこで、静電気の発生を防止させる特別な対策や、発生した静電気を速やかに逃がす特別な対策を採ることなく、静電気に起因する歩留まりの低下を抑えることができる。つまり、物品1に帯電した静電気の量によっては、物品1と外部との間で放電が発生し、電子デバイス中のLSIが絶縁破壊により損傷を受け、物品が不良になることを防止することができ、歩留りを向上させることができる。
また、導電性PEフィルムを基部ローラ6の外表面を覆うように基部ローラ6に巻き付けて静電気抑制層7を形成しているので、静電気抑制層7が劣化(破裂)や汚染されたとしても、静電気抑制層7が劣化や汚染された静電気抑制ローラ5のみを交換すればよく、ローラコンベア4のメンテナンスが容易となる。
In the first embodiment, the insulating
Moreover, since the static electricity suppression layer 7 is formed by wrapping the conductive PE film around the
なお、上記実施の形態1では、導電性PEフィルムを基部ローラ6の外表面を覆うように基部ローラ6に巻き付けて静電気抑制層7を形成しているものとしているが、導電性PEフィルムの薬品または環境による腐食および磨耗を考慮すれば、導電性PEフィルムの厚みは0.2μm以上とすることが望ましい。そこで、静電気抑制層7(導電性PEフィルム)の厚みを0.2μm以上にすれば、短期間で薬品または環境による腐食および磨耗を受けて鋼管製の基部ローラ6が露出することもなく、長期に安定して静電気の発生を防止することができるという効果が得られる。なお、鋼管製の基部ローラ6が露出すれば、絶縁箱2と基部ローラ6とが接触し、絶縁箱2が帯電してしまうことになる。
In the first embodiment, the static electricity suppressing layer 7 is formed by winding the conductive PE film around the
また、上記実施の形態1では、静電気抑制ローラ5の静電気抑制層7が絶縁箱2を作製する材料の仕事関数と等しい仕事関数を有する導電性PE材で作製されているものとしているが、静電気抑制層7の材料は絶縁箱2を作製する材料の仕事関数と等しい仕事関数を有する材料(導電性PE材)に限定されるものでなく、LSIの絶縁膜の絶縁破壊を防止するためには500V以内に管理する必要があることから、絶縁箱2を作製する材料の仕事関数に対して±0.1eV以内の仕事関数を持つ材料であればよい。
また、上記実施の形態1において、静電気抑制ローラ5の静電気抑制層7を接地するようにしてもよい。この場合、静電気抑制ローラ5自体の発生電荷のリークが可能であり、絶縁箱2の見かけの電位を下げる効果が得られる。
In the first embodiment, the static electricity suppressing layer 7 of the static
In the first embodiment, the static electricity suppressing layer 7 of the static
実施の形態2.
図3はこの発明の実施の形態2に係る帯電防止搬送装置における静電気抑制ローラを示す断面図である。
図3において、静電気抑制ローラ9は、全体が絶縁箱2と等しい仕事関数(4.9eV)を有する導電性PE材で作製されている。
なお、この実施の形態2は、静電気抑制ローラ5に代えて静電気抑制ローラ9を用いている点を除いて上記実施の形態1と同様に構成されている。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the static electricity suppressing roller in the antistatic transport apparatus according to
In FIG. 3, the static electricity suppressing roller 9 is made of a conductive PE material having the same work function (4.9 eV) as that of the insulating
The second embodiment is configured in the same manner as in the first embodiment except that the static electricity suppressing roller 9 is used instead of the static
この実施の形態2においても、絶縁箱2と接するローラコンベアの静電気抑制ローラ9が絶縁箱2と等しい仕事関数を有する材料で作製されているので、上記実施の形態1と同様の効果が得られる。
また、この実施の形態2では、静電気抑制ローラ9の全体が導電性PE材で作製されているので、薬品または環境による腐食および磨耗を受けても鋼管製の基部ローラ6が露出することはない。そこで、長期に安定して静電気の発生を防止することができるという効果が得られる。
Also in the second embodiment, since the static electricity suppressing roller 9 of the roller conveyor in contact with the insulating
Further, in the second embodiment, since the entire static electricity suppressing roller 9 is made of a conductive PE material, the steel
なお、上記実施の形態2では、静電気抑制ローラ9の全体が絶縁箱2を作製する材料の仕事関数と等しい仕事関数を有する導電性PE材で作製されているものとしているが、静電気抑制ローラ9の材料は絶縁箱2を作製する材料の仕事関数と等しい仕事関数を有する材料(導電性PE材)に限定されるものでなく、LSIの絶縁膜の絶縁破壊を防止するためには500V以内に管理する必要があることから、絶縁箱2を作製する材料の仕事関数に対して±0.1eV以内の仕事関数を持つ材料であればよい。
また、上記実施の形態2において、静電気抑制ローラ9を接地するようにしてもよい。この場合、静電気抑制ローラ9自体の発生電荷のリークが可能であり、絶縁箱2の見かけの電位を下げる効果が得られる。
In the second embodiment, the entire static electricity suppressing roller 9 is made of a conductive PE material having a work function equal to the work function of the material for producing the insulating
In the second embodiment, the static electricity suppression roller 9 may be grounded. In this case, leakage of charge generated by the static electricity suppressing roller 9 itself is possible, and an effect of lowering the apparent potential of the insulating
ここで、上記実施の形態1、2では、被搬送物である絶縁箱2がPP材で作製されているものとしているが、絶縁箱2の材料が変われば、静電気抑制層7や静電気抑制ローラ9の材料も、絶縁箱を作製する材料の仕事関数に対して±0.1eV以内の仕事関数を持つ材料から適宜選択することになる。例えば、無アルカリガラス基板(仕事関数:4.9eV)を被搬送物とした場合、静電気抑制層や静電気抑制ローラの材料として銅(仕事関数:4.9eV)を用い、半導体ICを入れたアクリル樹脂製のトレイ(仕事関数:4.3eV)を被搬送物とした場合、静電気抑制層や静電気抑制ローラの材料としてポリエチレンテレフタレート(仕事関数:4.2eV)を用い、石英ガラス製のウエハケース(仕事関数:4.9eV)を被搬送物とした場合、静電気抑制層や静電気抑制ローラの材料として導電性ポリエチレン(仕事関数:4.9eV)を用いることができる。
Here, in
実施の形態3.
図4はこの発明の実施の形態3に係る帯電防止搬送装置における静電気抑制ローラを示す上面図である。
図4において、搬送体としての静電気抑制ローラ10は、鋼管製の基部ローラ(図示せず)と、基部ローラの外表面を覆うように形成された静電気抑制層11とを備えている。そして、静電気抑制層11は、PETフィルムを巻き付けて形成された第1静電気抑制層11aと、PEフィルムを巻き付けて形成された第2静電気抑制層11bとを基部ローラの軸方向に交互に隙間なく規則的に配列して構成されている。そして、絶縁箱2と接触する第1静電気抑制層11aの面積と第2静電気抑制層11bの面積との比を、仕事関数差による実験で求めた検量グラフ(図13)の表面電位比で調整している。
なお、この実施の形態3は、静電気抑制ローラ5に代えて静電気抑制ローラ10を用いている点を除いて上記実施の形態1と同様に構成されている。
FIG. 4 is a top view showing the static electricity suppressing roller in the antistatic transport apparatus according to
In FIG. 4, the static
The third embodiment is configured in the same manner as the first embodiment except that the static
この実施の形態3では、静電気抑制層11は、PETフィルムを巻き付けて形成された第1静電気抑制層11aと、PEフィルムを巻き付けて形成された第2静電気抑制層11bとを基部ローラの軸方向に交互に隙間なく配列して構成されている。PET材とPE材とを静電気抑制層11に用いると、図13の検量グラフから第1静電気抑制層11a(PET材)はプラスに、第2静電気抑制層11b(PE材)はマイナスに帯電し、極性が異なる。絶対値の比は第1静電気抑制層11a(PET材):第2静電気抑制層11b(PE材)=2:3である。そこで、絶縁箱2と接触する面積比で、第1静電気抑制層11a(PET材)が3に対し、第2静電気抑制層11b(PE材)を2(ローラの面積比を第1静電気抑制層11a(PET材):第2静電気抑制層11b(PE材)=3:2)と調整している。
これにより、絶縁箱2と接触する静電気抑制層11全体の見かけ上の仕事関数が、絶縁箱2の仕事関数と等しい材料に相当することになる。
したがって、この実施の形態3においても、ローラコンベアで絶縁箱2を搬送する際に、絶縁箱2は帯電することがなく、発生した電荷を逃がしたり除電したりすることを考慮する必要がない。
In the third embodiment, the static
As a result, the apparent work function of the entire static
Therefore, also in the third embodiment, when the insulating
実施の形態4.
図5はこの発明の実施の形態4に係る帯電防止搬送装置における静電気抑制ローラを示す上面図である。
図5において、搬送体としての静電気抑制ローラ12は、鋼管製の基部ローラ(図示せず)と、基部ローラの外表面を覆うように形成された静電気抑制層13とを備えている。そして、静電気抑制層13は、PETフィルムからなる第1静電気抑制層13aと、PEフィルムからなる第2静電気抑制層11bとを基部ローラの周方向に交互に隙間なく規則的に配列して構成されている。そして、絶縁箱2と接触する第1静電気抑制層13aの面積と第2静電気抑制層13bの面積との比を、仕事関数差による実験で求めた検量グラフ(図13)の表面電位比で調整している。
なお、この実施の形態4は、静電気抑制ローラ10に代えて静電気抑制ローラ12を用いている点を除いて上記実施の形態3と同様に構成されている。
FIG. 5 is a top view showing the static electricity suppressing roller in the antistatic transport apparatus according to
In FIG. 5, the static
The fourth embodiment is configured in the same manner as the third embodiment except that the static
この実施の形態4では、静電気抑制層13は、PETフィルムからなる第1静電気抑制層13aと、PEフィルムからなる第2静電気抑制層13bとを基部ローラの周方向に交互に隙間なく配列して構成されている。この実施の形態4においても、図13の検量グラフから第1静電気抑制層13a(PET材)はプラスに、第2静電気抑制層13b(PE材)はマイナスに帯電し、極性が異なる。絶対値の比は第1静電気抑制層13a(PET材):第2静電気抑制層13b(PE材)=2:3である。そこで、絶縁箱2と接触する面積比で、第1静電気抑制層13a(PET材)が3に対し、第2静電気抑制層13b(PE材)を2(ローラの面積比を第1静電気抑制層13a(PET材):第2静電気抑制層13b(PE材)=3:2)と調整している。
これにより、絶縁箱2と接触する静電気抑制層13全体の見かけ上の仕事関数が、絶縁箱2の仕事関数と等しい材料に相当することになる。
したがって、この実施の形態4においても、ローラコンベアで絶縁箱2を搬送する際に、絶縁箱2は帯電することがなく、発生した電荷を逃がしたり除電したりすることを考慮する必要がない。
In this
As a result, the apparent work function of the entire static
Therefore, also in the fourth embodiment, when the insulating
なお、上記実施の形態3、4では、静電気抑制層11、13が規則的に配列されたフィルム(PET、PE)を用いて構成されているものとしているが、PET材およびPE材の不規則な混合フィルムやコーティング材などにより所定の接触面積比の静電気抑制層を構成してもよい。
また、上記実施の形態3、4では、絶縁箱2に接触する静電気抑制層11、13をPET材とPE材との混合材で構成するものとしているが、静電気抑制層11、13を構成する材料はPET材とPE材との組み合わせに限定されるものではなく、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、金属から選択された2種類以上の材料の組み合わせでもよい。この場合、絶縁箱と接触する静電気抑制層全体の見かけ上の仕事関数が、絶縁箱の仕事関数との差が±0.1eV以内の仕事関数を有するように、選択された材料の面積比を調整することになる。
In
In the third and fourth embodiments, the static
実施の形態5.
図6はこの発明の実施の形態5に係る帯電防止搬送装置におけるローラコンベアの要部を示す側面図である。
図6において、ローラコンベア14は、搬送体としての第1静電気抑制ローラ15と第2静電気抑制ローラ17とから構成されている。そして、第1静電気抑制ローラ15は、鋼管製の基部ローラ6と、PETフィルムを基部ローラ6の外表面を覆うように巻き付けて形成された第1静電気抑制層16とを備えている。また、第2静電気抑制ローラ17は、鋼管製の基部ローラ6と、PEフィルムを基部ローラ6の外表面を覆うように巻き付けて形成された第2静電気抑制層18とを備えている。そして、絶縁箱2と接触する第1静電気抑制層16の面積と第2静電気抑制層18の面積との比を、仕事関数差による実験で求めた検量グラフ(図13)の表面電位比で調整している。
なお、この実施の形態5は、静電気抑制ローラ10に代えて第1および第2静電気抑制ローラ15、17を用いている点を除いて上記実施の形態3と同様に構成されている。
6 is a side view showing a main part of a roller conveyor in an antistatic transport apparatus according to
In FIG. 6, the
The fifth embodiment is configured in the same manner as the third embodiment except that the first and second static
この実施の形態5においても、図13の検量グラフから第1静電気抑制層16(PET材)はプラスに、第2静電気抑制層18(PE材)はマイナスに帯電し、極性が異なる。絶対値の比は第1静電気抑制層16(PET材):第2静電気抑制層18(PE材)=2:3である。そこで、絶縁箱2と接触する面積比で、第1静電気抑制層16(PET材)が3に対し、第2静電気抑制層18(PE材)を2(ローラの面積比を第1静電気抑制層16(PET材):第2静電気抑制層18(PE材)=3:2)となるように第1および第2静電気抑制ローラ15、17の本数を調整している。つまり、ローラコンベア14は、PETフィルムからなる第1静電気抑制層16を有する3本の第1静電気抑制ローラ15と、PEフィルムからなる第2静電気抑制層18を有する2本の第2静電気抑制ローラ17とが交互に配列されたローラ列を搬送方向に配列して構成されている。
これにより、絶縁箱2と接触する第1および第2静電気抑制層16、18全体の見かけ上の仕事関数が、絶縁箱2の仕事関数と等しい材料に相当することになる。
したがって、この実施の形態5においても、ローラコンベア14で絶縁箱2を搬送する際に、絶縁箱2は帯電することがなく、発生した電荷を逃がしたり除電したりすることを考慮する必要がない。
Also in the fifth embodiment, the first static electricity suppression layer 16 (PET material) is charged positively and the second static electricity suppression layer 18 (PE material) is negatively charged from the calibration graph of FIG. The ratio of the absolute values is the first static electricity suppressing layer 16 (PET material): the second static electricity suppressing layer 18 (PE material) = 2: 3. Therefore, the first static electricity suppression layer 16 (PET material) is 3 in the area ratio in contact with the insulating
Thereby, the apparent work function of the first and second static
Therefore, also in the fifth embodiment, when the insulating
なお、上記実施の形態5では、ローラコンベア14を構成する第1および第2静電気抑制ローラ15、17の第1および第2静電気抑制層16、18がPET材およびPE材を用いて構成されているものとしているが、第1および第2静電気抑制ローラ15、17の第1および第2静電気抑制層16、18を構成する材料はPET材とPE材との組み合わせに限定されるものではなく、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、金属から選択された2種類以上の材料の組み合わせでもよい。この場合、絶縁箱と接触する静電気抑制層全体の見かけ上の仕事関数が、絶縁箱の仕事関数との差が±0.1eV以内の仕事関数を有するように、選択された材料の面積比を調整することになる。
In the fifth embodiment, the first and second static
実施の形態6.
図7はこの発明の実施の形態6に係る帯電防止搬送装置による物品の搬送状態を示す側面図である。
図7において、搬送装置は、静電気抑制ローラ5を搬送方向に配列して構成されたローラコンベア4を備え、物品1が収納された絶縁箱2が次工程への待機位置に停止しているときに、絶縁箱2が載って静電気抑制ローラ5の回転が停止するように制御されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
FIG. 7 is a side view showing an article conveyance state by an antistatic conveyance apparatus according to
In FIG. 7, the transport device includes a
Other configurations are the same as those in the first embodiment.
この実施の形態6では、絶縁箱2が静電気抑制ローラ5の回転により、ローラコンベア4上を次工程への待機位置まで移動する。そして、絶縁箱2が次工程への待機位置に到達すると、ストッパ8により待機位置に停止される。そこで、絶縁箱2が載っている静電気抑制ローラ5の回転が停止される。
そこで、待機中の絶縁箱2が載っている静電気抑制ローラ5の回転がないので、絶縁箱2との接触摩擦時間や面積が減少し、静電気の絶縁箱5への電荷の蓄積が生じない。これにより、静電気の発生を防止させる特別な対策や、発生した静電気を速やかに逃がす特別な対策を採ることなく、静電気に起因する歩留まりの低下を抑えることができる。
In the sixth embodiment, the insulating
Therefore, since there is no rotation of the static
なお、待機中の絶縁箱2を鋼管製のローラ上へ置いたのみでも接触帯電にて電荷は発生するため、待機中の絶縁箱2が載っているローラは、その回転が停止されるとしても、上述した静電気抑制ローラ5を使用することが好ましい。
Even if the
実施の形態7.
図8はこの発明の実施の形態7に係る帯電防止搬送装置による物品の搬送状態を示す側面図である。
図8において、搬送装置は、静電気抑制ローラ5を搬送方向に配列して構成されたローラコンベア4を備え、物品1が収納された絶縁箱2が次工程への待機位置に停止しているときに、待機中の絶縁箱2を静電気抑制ローラ5から離間させるリフト機構としてのシリンダ19が配設されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
Embodiment 7 FIG.
FIG. 8 is a side view showing an article conveyance state by the antistatic conveyance apparatus according to Embodiment 7 of the present invention.
In FIG. 8, the transport device includes a
Other configurations are the same as those in the first embodiment.
この実施の形態7では、絶縁箱2が静電気抑制ローラ5の回転により、ローラコンベア4上を次工程への待機位置まで移動する。そして、絶縁箱2が次工程への待機位置に到達すると、ストッパ8により待機位置に停止される。そこで、シリンダ19が作動され、絶縁箱2が静電気抑制ローラ5から離反するように持ち上げられる。
そこで、待機中の絶縁箱2が静電気抑制ローラ5の回転を受けないので、絶縁箱5との接触摩擦のための時間や面積が減少し、絶縁箱2への電荷の蓄積が生じない。これにより、静電気の発生を防止させる特別な対策や、発生した静電気を速やかに逃がす特別な対策を採ることなく、静電気に起因する歩留まりの低下を抑えることができる。
In the seventh embodiment, the insulating
Therefore, since the
なお、上記実施の形態7では、シリンダ19を用いて絶縁箱2を持ち上げて静電気抑制ローラ5から離反させるものとしているが、リフト機構はシリンダ19に限定されるものではなく、静電気抑制ローラ5との間に隙間を作り、摩擦を生じさせないようにしたリフトで静電気抑制ローラ5から絶縁箱2を持ち上げることが可能な方法であれば良い。
In Embodiment 7 described above, the
ここで、上記各実施の形態では、搬送装置の全ローラを静電気抑制ローラで構成するものとして説明している。このように、搬送装置の全ローラを静電気抑制ローラで構成することが最も好ましい形態である。しかし、全ローラを静電気抑制ローラに変更することは、コスト、変更時間などの負担が増加してしまうので、特に輸送距離の長いラインでは問題となる。そこで、ローラコンベアの中で、静電気が発生、蓄積しやすい領域、あるいは次工程への移動、待機する領域の一部分に静電気抑制ローラを使用することが好ましい。 Here, in each of the above-described embodiments, all the rollers of the conveying device are described as being configured by static electricity suppressing rollers. Thus, it is the most preferable form that all the rollers of the conveying device are constituted by static electricity suppressing rollers. However, changing all the rollers to static electricity suppressing rollers increases the burden of cost, change time, and the like, and thus becomes a problem particularly in a line having a long transportation distance. In view of this, it is preferable to use a static electricity suppressing roller in a region of the roller conveyor where static electricity is likely to be generated and accumulated, or a part of the region that moves to the next process and waits.
実施の形態8.
図9はこの発明の実施の形態8に係る帯電防止搬送装置による物品の搬送状態を示す側面図である。
図9において、静電気抑制ローラ5が次工程への移動、待機する領域に配列され、鋼管製のローラ21がその前段に配列されて、ローラコンベア20が構成されている。さらに、除電ブラシ22が静電気抑制ローラ5の配列領域の直前および領域中に配設され、イオナイザ23が静電気抑制ローラ5の配列領域の前段におけるローラ21の配列領域に配設されている。
FIG. 9 is a side view showing an article conveyance state by the antistatic conveyance apparatus according to
In FIG. 9, the static
この実施の形態8では、絶縁箱2がローラ21で搬送されているときに、静電気が発生する可能性がある。ローラ21で発生した静電気は、静電気抑制ローラ5上を搬送されているときに除去されない。つまり、静電気抑制ローラ5では、新たな静電気の発生はないが、既に絶縁箱2に蓄積されている静電気(電荷)は除去されない。
しかし、除電ブラシ22が静電気抑制ローラ5の配列領域の直前に配設され、イオナイザ23が静電気抑制ローラ5の前段におけるローラ21の配列領域に配設されているので、ローラ21で搬送されているときに発生された電荷は、除電ブラシ22やイオナイザ23により除去された後、静電気抑制ローラ5上に搬送される。また、除電ブラシ22が静電気抑制ローラ5の配列領域に配設されているので、静電気抑制ローラ5上に搬送されてきた電荷が除電ブラシ22により除去される。
したがって、静電気抑制ローラ5が次工程への移動、待機する領域の一部分にのみ配設されているようなローラコンベア20においても、ローラ21で発生した電荷が効率的に除去されるので、コストや変更時間の負担を増加させることなく、輸送距離の長いラインに適用できる搬送装置が得られる。
In the eighth embodiment, static electricity may be generated when the insulating
However, since the
Therefore, even in the
なお、上記各実施の形態では、被搬送物として絶縁箱2を用いるものとして説明しているが、絶縁箱2を用いず物品1を直接ローラコンベアで搬送する場合に適用しても同様の効果が得られる。
また、上記各実施の形態では、搬送体としてローラを用いたローラコンベアについて説明しているが、この発明は、搬送体としてベルトを用いたベルトコンベアに適用しても同様の効果が得られる。
In each of the above-described embodiments, the insulating
In each of the above embodiments, a roller conveyor using a roller as a conveying member has been described. However, the present invention can provide the same effect when applied to a belt conveyor using a belt as a conveying member.
1 物品、2 絶縁箱、3 搬送装置、4、14 ローラコンベア、5、9、10、12 静電気抑制ローラ、7、11、13 静電気抑制層、15 第1静電気抑制ローラ、17 第2静電気抑制ローラ、19 シリンダ(リフト機構)。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Article, 2 Insulation box, 3 Conveying device, 4, 14 Roller conveyor, 5, 9, 10, 12 Static suppression roller, 7, 11, 13 Static suppression layer, 15 1st static suppression roller, 17 2nd
Claims (9)
上記搬送体は、少なくとも上記被搬送物に接触する表面層が、接触する該被搬送物の部位の材料と異なる材料を用い、接触する該被搬送物の部位の材料と実質的に同じ仕事関数を有するように構成されていることを特徴とする帯電防止搬送装置。 An antistatic transport device that transports the transported object by friction generated between the transported object and the transported body,
The transport body uses a material whose surface layer in contact with the object to be transported is different from the material of the part of the object to be transported, and substantially the same work function as the material of the part of the object to be transported in contact It is comprised so that it may have. The antistatic conveyance apparatus characterized by the above-mentioned.
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